Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 30 - En mekanists syn på några atomkraftproblem, av Alf Lysholm
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Verkningsgraden för Calder Hall är ca 20 %.
För de nu under byggnad varande
anläggningarna räknar man med upp till 24 %
och senare med 28 % verkningsgrad eller
eventuellt högre. För dessa system minskas
verkningsgraden genom ett högt pumparbete för
kylgasen samt genom att man ej kan använda
optimal matarvattenförvärmning (förlust i
storleksordningen 15 %).
Våtångturbiner
Tungt vatten som moderator medför helt andra
problem. Man kan, som Asea föreslagit,
använda en kombination av
tungvattenmodere-ring och gaskylning av bränsleelementen. För
detta fall är det ej svårt att göra lämpliga
turbiner på grund av att ångan överhettas. Den
andra möjligheten är att använda tungt vatten
både som moderator och som kylmedel. Då
kommer man i första hand in på problemet
att få en effektiv våtångturbin. Det är ej
möjligt att direkt expandera ångan från det i
reaktorn alstrade trycket. Man måste använda något
slag av vattenavskiljning.
Vatten kan tas bort i själva turbinen med
vattenavskiljare mellan turbinhusen eller
genom en kombination av dessa metoder1’2, fig.
2—4. Enligt Zöller3 sker expansionen i det
första fallet med 7,5 % medelfukthalt,
varvid dock tryckförlusterna är små. I det senare
fallet antar han att fukthalten minskar till
1 % vid 30 % tryckfall.
Den första större nu leveransfärdiga
våtång-turbinen är den 192 MW turbin4, som General
Electric bygger för en tvåtrycks kokarreaktor
i Dresden, Illinois, fig. 5. I detta fall är trycket
i kärlet lika med ångtrycket 70,5 at a. Reaktorn
levererar även lågtrycksånga med 35 at a tryck.
Denna ånga erhålles genom att vattnet
cirkulerar mellan reaktorkärlet och en sekundär
ångpanna.
I denna turbin expanderar först
högtrycksångan till 32,2 at a samt blandas med
lågtrycksångan, fig. 6. Härigenom minskas fukthalten
från 8 till 4 %. Ångan expanderar i
högtrycksturbinen till 12,5 at a, varefter den genom en
rörledning införes i mellantryckaren. Här
expanderar den till 0,8 at a. Under expansionen
avskiljs en del vatten vid varje
avtappnings-ställe och i rörledningen mellan hög- och
mellantryckaren.
Efter mellantryckaren passerar ångan genom
en vattenavskiljare, som minskar fukthalten
från 10 till 5 %, till en lågtrycksturbin med
dubbla avlopp. I denna expanderar ångan till
0,05 ata tryck och 11,5 % fukthalt.
För att erhålla bättre fuktavskiljning i
turbinen, har man fräst radiella spår i
löpskovlar-nas inloppskant så att vattendropparna
hindras att studsa bort från skoveln. Den totala
vattenavskiljningen i förhållande till fukthalten
i varje avtappning blir visserligen obetydlig
(8—22 %) men uppgår dock sammanlagt till
ca 8 %. Totalt avskiljs 12,5 % vatten.
Man ser av diagrammet, fig. 6, att man inom
General Electric är realistisk i sin syn på vat-
TEKNISK TIDSKRIFT 742 7 29
Fig. 2. Våtångturbin enligt BBC; 1 högtrycksdel, 2 lågtrycksdel, 3
fukt-avskiljare, 4 kondensor, 5 generator, A avtappningar för förvärmning.
tenavskiljningsproblemen. Det är svårt att
avskilja vatten såväl inne i turbinen som i en
separat vattenavskiljare. Detta beror på, att
man ej för stora turbiner kan bygga in en
tillräckligt stor vattenavskiljare. För närvarande
har man ej förutsättningar att få en effektiv
vattenavskiljning med små tryckförluster.
Sedan kommer frågan hur mycket man
förlorar i verkningsgrad per procent fuktighet.
Förut har antagits 0,8—1 % förlust per
procent fuktighet. Vid Stal utförda försök tyder
emellertid på, att förlusten är 1,4 % per
procent fuktighet. Detta betyder, att man förlorar
ca 10 % i turbinverkningsgrad, om
medelfukthalten är 7,5 %. Denna effekt bidrar till att
verkningsgradskurvan för olika tryck blir
flack.
Brown Boveri (BBC)5 har publicerat kurvor
för den termiska verkningsgrad, som
beräkningsmässigt kan ernås med våtångturbiner,
fig. 7. Härvid måste man dock ta hänsyn till
att BBC ej räknat med den av Stal funna större
Fig. 3. Cykel
med
fuktavskil-jare mellan två
turbinhus.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
